面試題1：如何判斷對象是否存活

對于判斷對象是否存活，主要是兩種基本算法，引用計數(shù)和可達性分析，目前java主要采用的是可達性分析算法

1.引用計數(shù)算法

判斷對象是否存活的方式如：在對象中添加一個引用計數(shù)器，每當有一個地方引用它時，計數(shù)器值就加一；當引用失效時，計數(shù)器值就減一；任何時刻計數(shù)器為零的對象就是不可能再被使用的。

其優(yōu)點是實現(xiàn)簡單，判定效率高；缺點是該算法有很多例外情況要考慮，必須要配合大量額外處理才能保證正確地工作，且存在一個基本的難題，也就是很難處理循環(huán)引用關系。

2.可達性分析算法

其原理簡單來說，就是將對象及其引用關系看作一個圖，通過一系列稱為GC Roots的根對象作為起始節(jié)點集，從這些節(jié)點開始，通過引用關系向下搜索，搜索過程所走過的路徑稱為引用鏈（Reference Chain），如果一個對象和 GC Roots 之間不可達，也就是不存在引用鏈條，那么即認為是可回收對象。JVM會把虛擬機棧和本地方法棧中正在引用的對象、靜態(tài)屬性引用的對象和常量，作為 GC Roots。

如圖所示，對象object 5、object 6、object 7雖然互有關聯(lián)，但是它們到GC Roots是不可達的， 因此它們將會被判定為可回收的對象。

面試題2：哪些對象可以作為GC Roots？

在Java技術體系里面，固定可作為GC(Garbage Collector) Roots的對象包括以下幾種：

常說的GC(Garbage Collector) roots，特指的是垃圾收集器的根對象（GC Root Object），也叫作稱為GC垃圾回收根（GC Root），GC會收集那些不是GC roots且沒有被GC roots引用的對象清理掉。

一個對象可以屬于多個root，GC root存在幾下種：

• 虛擬機棧中引用 的對象
  • 如各個線程被調用的方法堆棧中使用到的 參數(shù)、局部變量、臨時變量等。
• 方法區(qū)中類靜態(tài)屬性引用的對象
  • 如Java 類的引用類型靜態(tài)變量
• 方法區(qū)中常量引用的對象
  • 如字符串常量池（String Table） 里的引用
• 本地方法棧內 JNI（通常說的本地方法）引用的對象
• 所有被同步鎖 （synchronized關鍵字） 持有的對象
• Java 虛擬機內部的引用
  • 如基本數(shù)據(jù)類型對應的Class對象，一些常駐的異常對象（比如 NullPointExcepiton、OutOfMemoryError）、系統(tǒng)類加載器等。
• 反映 Java 虛擬機內部情況的 JMXBean、JVMTI 中注冊的回調、本地代碼緩存等。
• 除了固定的 GC Roots 集合以外，根據(jù)用戶所選用的垃圾收集器以及當前回收的內存區(qū)域不同，還可以有其他對象 臨時性 地加入，共同構成完整 GC Roots 集合。

面試題3：你了解的對象引用方式都有哪些？

該回答來自極客時間《Java核心技術面試精講第四講》的評論部分。

在Java語言中，除了基本數(shù)據(jù)類型外，其他的都是指向各類對象的對象引用；Java中根據(jù)其生命周期的長短，將引用分為強引用、弱引用、軟引用、虛引用4類。

1 強引用

我們平常典型編碼Object obj = new Object()中的obj就是強引用。通過關鍵字new創(chuàng)建的對象所關聯(lián)的引用就是強引用。 當JVM內存空間不足，JVM寧愿拋出OutOfMemoryError運行時錯誤（OOM），使程序異常終止，也不會靠隨意回收具有強引用的存活對象來解決內存不足的問題。對于一個普通的對象，如果沒有其他的引用關系，只要超過了引用的作用域或者顯式地將相應（強）引用賦值為null，就是可以被垃圾收集的了，具體回收時機還是要看垃圾收集策略。

2 軟引用

軟引用通過SoftReference類實現(xiàn)。

軟引用的生命周期比強引用短一些。只有當 JVM 認為內存不足時，才會去試圖回收軟引用指向的對象：即JVM 會確保在拋出OutOfMemoryError之前，清理軟引用指向的對象。軟引用可以和一個引用隊列（ReferenceQueue）聯(lián)合使用，如果軟引用所引用的對象被垃圾回收器回收，Java虛擬機就會把這個軟引用加入到與之關聯(lián)的引用隊列中。后續(xù)，我們可以調用ReferenceQueue.poll()方法來檢查是否有它所關心的對象被回收。如果隊列為空，將返回一個null，否則該方法返回隊列中前面的一個Reference對象。

應用場景：軟引用通常用來實現(xiàn)內存敏感的緩存。如果還有空閑內存，就可以暫時保留緩存，當內存不足時清理掉，這樣就保證了使用緩存的同時，不會耗盡內存。

3 弱引用

弱引用通過WeakReference類實現(xiàn)。

弱引用的生命周期比軟引用短。在垃圾回收器線程掃描它所管轄的內存區(qū)域的過程中，一旦發(fā)現(xiàn)了具有弱引用的對象，不管當前內存空間足夠與否，都會回收它的內存。由于垃圾回收器是一個優(yōu)先級很低的線程，因此不一定會很快回收弱引用的對象。弱引用可以和一個引用隊列（ReferenceQueue）聯(lián)合使用，如果弱引用所引用的對象被垃圾回收，Java虛擬機就會把這個弱引用加入到與之關聯(lián)的引用隊列中。

應用場景：弱引用同樣可用于內存敏感的緩存。

4 虛引用

虛引用也叫幻象引用，通過PhantomReference類來實現(xiàn)。

無法通過虛引用訪問對象的任何屬性或函數(shù)?；孟笠脙H僅是提供了一種確保對象被 finalize 以后，做某些事情的機制。如果一個對象僅持有虛引用，那么它就和沒有任何引用一樣，在任何時候都可能被垃圾回收器回收。虛引用必須和引用隊列 （ReferenceQueue）聯(lián)合使用。當垃圾回收器準備回收一個對象時，如果發(fā)現(xiàn)它還有虛引用，就會在回收對象的內存之前，把這個虛引用加入到與之關聯(lián)的引用隊列中。

ReferenceQueue queue = new ReferenceQueue ();
PhantomReference pr = new PhantomReference (object, queue);

程序可以通過判斷引用隊列中是否已經(jīng)加入了虛引用，來了解被引用的對象是否將要被垃圾回收。如果程序發(fā)現(xiàn)某個虛引用已經(jīng)被加入到引用隊列，那么就可以在所引用的對象的內存被回收之前采取一些程序行動。

應用場景：可用來跟蹤對象被垃圾回收器回收的活動，當一個虛引用關聯(lián)的對象被垃圾收集器回收之前會收到一條系統(tǒng)通知。

總結

本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關注腳本之家的更多內容！

最新評論